Question

（2009?山東）（化學-化學與技術）
金屬鋁的生產是以Al₂O₃為原料，在熔融狀態下進行電解：2Al₂O₃

750-970oC

通電，Na3AIF6

4Al+3O₂
請回答下列問題：
（1）冰晶石（Na₃AIF₆）的作用是

降低Al₂O₃的熔化溫度

．
（2）電解生成的金屬鋁是在熔融液的

下層

（填“上層”或“下層”）．
（3）陰極和陽極均由

碳棒（或石墨）

材料做成；電解時所消耗的電極是

陽極

（填“陽極”或“陰極”）．
（4）鋁是高耗能產品，廢舊鋁材的回收利用十分重要．在工業上，最能體現節能減排思想的是將回收鋁做成

c

（填代號）．
a．冰晶石　　　　b．氧化鋁　　　　c．鋁錠　　　　d．硫酸鋁．

Answer 1

分析：（1）Al₂O₃的熔點很高，熔化得需要較多能量，加入助熔劑就可節約能量，降低熔化溫度；
（2）為方便分離，電解生成的Al在熔融液的下層；
（3）電解時陽極的碳棒被電解生成的氧氣氧化；
（4）電解產生的鋁要盡量以單質形式存在，并且鋁能生成一層致密的氧化物薄膜，保護內部鋁繼續被氧化，所以將回收鋁做成鋁錠最好．

解答：解：（1）工業上采用電解Al₂O₃來制取Al，因Al₂O₃的熔點較高，為節約能源，因此常采用冰晶石做助熔劑來降低Al₂O₃的熔點；
（2）鋁液、電解質（氟化鋁氧化鋁等混合物）都是在融熔狀態下，也就是液態，鋁液密度較大，所以在下層，且新鋁是在下部陰極生成．我們出的鋁液都是要把管伸入下部才能把鋁液吸出來的；
（3）電解的陰極、陽極材料均由石墨材料做，因陽極上O^2-失電子發生氧化反應生成O₂，陽極材料與該極上生成的O₂反應被消耗；
（4）電解產生的鋁要盡量以單質形式存在，并且鋁和氧氣能生成一層致密的氧化物薄膜，保護內部鋁繼續被氧化，所以將回收鋁做成鋁錠最好．
故答案為：（1）降低Al₂O₃的熔化溫度；（2）下層；（3）碳棒（或石墨）；陽極；（4）c．

點評：工業上常采用電解熔融的氧化鋁的方法制取鋁，要了解其原理，冰晶石的作用和電極選擇等知識．